XML (Extensible Markup Language)

1. Johdanto

XML on ensisijaisesti suunniteltu vastaamaan WWW -palvelujen tarjoajien vaatimuksia. Kieli on pyritty suunnittelemaan nopeimmaksi mahdolliseksi elektronisen julkaisemisen ja tiedonsiirron tarpeisiin. XML on otettu vastaan sekä Euroopassa ja Aasiassa, joten se on jo nyt kansainvälinen kuvauskieli. [7]

2. Tavoitteet

1. XML:ää tulee olla helppo käyttää Internetissä.
   Käyttäjien tulisi voida katsoa XML-dokumentteja yhtä nopeasti ja helposti kuin HTML-dokumenttejakin. Käytännössä tämä tulee olemaan mahdollista vasta kun XML-selaimet ovat yhtä yleisiä ja toimintavarmoja kuin HTML-selaimet.
   
   
2. XML tulee tukemaan monentyyppisiä sovelluksia.
   XML:n tulisi olla hyödyllinen monentyyppisille sovelluksille, kuten julkaisuun, selailuun, sisällön analysointiin, jne. Vaikka XML:n alkuperäinen painotus oli dokumenttien muodostus siirtoon verkon yli, sen ei haluta rajaavan XML:ää.
   
   
3. XML tulee olemaan yhteensopiva SGML:n kanssa
   Suurin osa ihmisistä, jotka työskentelevät XML:n parissa tulevat yrityksistä, joilla on suuria määriä materiaalia SGML:stä. XML suunniteltiin olemaan yhteensopiva olemassaolevien standardien kanssa, mutta samalla sen haluttiin mahdollistavan vapaarakenteisten dokumenttien lähetyksen verkon yli.
   
   
4. Tulee olemaan helppoa tehdä XML-dokumentteja prosessoivia ohjelmia.
   
   
5. Vaihtoehtoisten piirteiden määrä XML:ssä täytyy pitää ehdottomassa minimissään, ideaalisesti nollassa.
   Vaihtoehtoiset piirteet tuovat vääjäämättä mukanaan yhteensopivuusongelmia käyttäjien vaihtaessa dokumentteja.
   
   
6. XML-dokumenttien tulisi olla helppolukuisia ja verrattain selviä.
   XML-dokumentin sisällöstä tulisi saada selvää ilman XML-selaintakin, esim. tekstieditorilla.
   
   
7. XML:n tyyli tulisi valmistella nopeasti.
   Yleisesti ottaen standardien tekeminen on kovin hidasta. XML:ää tarvittiin pian ja se kehitettiin mahdollisimman nopeasti.
   
   
8. XML:n tyyli tulee olemaan formaalia ja tiivistä.
   XML ilmaistaan EBNF-sääntöjen (Extended Backus-Naur Form)[10] mukaan ja sen tulee olla käyttökelpoista moderneille ohjelmointityökaluille ja -tekniikoille.
   
   
9. XML-dokumentteja tulee olemaan helppo luoda.
   Vaikka hyviä editoreita ilmestyykin, täytyy XML:ää voida luoda myös käsin tavallisella tekstieditorilla. Tämä on tärkeää myös sisällön dynaamisessa luonnissa mm. CGI-ohjelmilla ja skripteillä.
   
   
10. Kompaktiuden merkitys XML:ssä on minimaalinen.
    Useat SGML:n ominaisuudet suunniteltiin siten, että kirjoitettaessa sitä käsin, päästäisiin mahdollisimman pienellä vaivalla. XML:n lähtökohta on toisenlainen, tarkoituksena tuoda kielelle selkeä ja konsistentti muoto. Useimmat nykyaikaiset editorit sitä paitsi tuovat käyttäjälle hyviä oikopolkuja tietynlaisen tekstin kirjoitukseen.

3. Kielen rakenne

Dokumenttiin on kuuluttuva vähintään yksi kokonaisuus. Siinä on myös oltava täsmälleen yksi juuri, eikä sen mikään osa saa esiintyä muissa kokonaisuuksissa. Kaikissa muissa elementeissä, jossa alkutagi kuuluu johonkin toiseen elementtiin, on lopputagingin kuuluttava samaan elementtiin. Toisin sanoen alku- ja lopputagien on vastattava toisiaan, aivan kuten HTML:ssä ja SGML:ssäkin.[5]

Kokonaisuudet voivat olla parsittuja tai parsimattomia. Parsitun kokonaisuuden sisältöviitteet on korvattu viitteiden kohteella esimerkiksi tekstillä. Parsimattoman kokonaisuuden sisältö voi olla tai olla olematta tekstiä ja vaikka sisältö olisikin tekstiä, sen ei tarvitse olla XML:ää. Kullakin parsimattomalla kokonaisuudella on viite, joka on nimi. Tämän avulla saadaan oikea sovellus käynnistettyä tarvittaessa. Parsittuja kokonaisuuksia voi kutsua niiden viitauksilla ja parsimattomia kokonaisuuksia niiden nimellä.[5]

XML ei korvaa HTML:ää, mutta se on SGML:ää, joten se voidaan prosessoida käyttäen SGML -työkaluja. XML:n avulla voidaan esimerkiksi määritellä HTML -versioita. Suurena erona juuri HTML:ään voi pitää sitä, että XML:ssä ei ole valmiiksi määriteltyjä tageja vaan käyttäjän pitää itse määritellä nämä. Näiden tagien avulla sisällön muokkaaminen käy joustavammin ja tehokkaammin kuin HTML:n avulla. Tagien määrittämisen jälkeen käyttäjän tulee luoda DTD (Document Type Definition), jotta tagien tarkoitus määritettäisiin.[1]

XML:n syntaksi on siis kovin samanlainen HTML:n kanssa. Elementti kootaan dokumentissa alku- ja lopputagin avulla esim.<elementti> ja </elementti>. Tagien väliin asetetaan elementin sisältö. Eroksi HTML:ään muodostuukin se, että sisällön tarkoitusta ei rajoiteta XML:ssä mitenkään.[2]

DTD on joukko sääntöjä. Sen avulla määritellään, mitkä tagit ovat sallittuja, mitä attribuutteja tageilla ja missä suhteessa eri tagit ovat toisiinsa. Se kuuluu välttämättömänä osana XML -dokumenttiin. DTD:n avulla saadaan dokumentin rakenne määriteltyä miellyttävällä tavalla, koska näin saadaan dokumenttikohtaisesti määriteltyä, mitkä piirteet ovat olennaisia asian esittämiselle.[3]

4. XML verkossa

4.1 Linkit

XLink määrittelee rakenteita, joita voi sijoittaa XML:ään kuvaamaan objektien välisiä linkkejä. XLink käyttää XML:n syntaksia näiden rakenteiden määrittelyyn.HTML:n yksisuuntaisen linkin lisäksi XLink mahdollistaa kaksisuuntaisen linkin ja linkin, jolla on useampi kohde.

XPointer määrittelee kielen, jota XLink käyttää hyödyntäessään linkkejä. XPointerin avulla linkillä voi päästä käsiksi XML-dokumentin rakenteeseen ja elementteihin. XPointer mahdollistaa esim. sisällön lisäämisen XML-dokumenttiin toisesta XML-dokumentista.
[6]

4.2 Tyyli

Samanlainen mekanismi haluttiin myös XML-dokumenttien esittämiseen ja niinpä W3C kehittääkin nyt muotoilukieltä Extensible Style Language, XSL. CSS:ää voi tietyin rajoituksin myös käyttää XML-dokumenttien kanssa, mutta XML:n mahdollisuudet tiedon esittämisessä menevät huomattavasti HTML:n ohi. Siksi haluttiin kehittää näitä mahdollisuuksia paremmin hyödyntävä mekanismi. XSL soveltuu erittäin hyvin esim. valmiista datasta generoitaviin XML-sivuihin tai suurten sivukokonaisuuksien muotoiluun. CSS:ään verrattuna XSL sallii huomattavasti kompleksisemman muotoilun ja tekstin lisäksi grafiikkaakin on mahdollista generoida annetun datan perusteella.Lisäksi muotoilujen on mahdollista olla päällekkäisiä. SGML-dokumenttien esittämiseen tarkoitettu DSSSL (Document Style Semantics and Specification Language) on liian monimutkainen käytettäväksi verkkojulkaisussa, kuten on itse SGML:kin. XSL:n tarkoitus on yhdistää CSS:n ja DSSSL:n parhaat puolet, mutta olla tarpeeksi yksinkertainen.
[8]

4.3 Käyttökohteet

Erityisen käyttökelpoisen XML:stä tekee sen mahdollisuus saada tietoa muiden dokumenttien rakenteesta sisällön lisäksi. Tämän avulla saadaan ainakin tietokantasovelluksiin ja hakupalveluihin uusia ominaisuuksia. Voisi kuvitella esim. hakupalvelun, jossa hakusanalle voisi lisäksi antaa elementin tai kategorian, johon sana kuuluu. Näin voisi hakea esim. yksilöllisesti otsikkotietoja, laulun sanoja, tai sanoja erityisiltä tietokoneaiheisilta sivuilta.

Mahdollisuus lisätä linkin takana olevia resursseja XML-dokumenttiin on myös melkoinen uudistus. Esim. suurten sivukokonaisuuksien ylläpitäjille tämä on varmasti tervetullutta. Muutoksia täytyy tehdä vain yhteen dokumenttiin, muiden dokumenttien päivittäessä sisältöään tästä kyseisestä dokumentista.

XML:ään perustuvat kielet ovat yksi käyttöalue, jolta on jo poikinut useita tuotteita. W3C:n kehittämä MathML on näistä yksi esimerkki. MathML:llä voi upottaa dokumentteihin matemaattisia kaavoja, jotka kieli muotoilee. W3C:n kehittämä on myös SMIL eli Synchronized Multimedia Integration Language, joka on XML:ään perustuva kieli multimediaesitysten tekemiseen verkkoon. SMIL-esityksiä voi kirjoittaa HTML:n tapaan vaikka tekstieditorilla ja ne voivat sisältää mitä tahansa mediatyyppiä. Erityisesti videovirta dokumentin osana on herättänyt kiinnostusta.
[4]

5. Yhteenveto

XML yrittää nyt ottaa harppauksen parempaan tavoitteenaan korjata nämä ongelmat. Keinoinaan XML:llä on kiinteiden elementtien sijaan vapaasti määriteltävät elementit. Yhteensopivuusongelmien tulisi XML:ää käytettäessä vähentyä huomattavasti. Tyylimäärittelyn ollessa vapaampaa XML-dokumentit ovat rakenteeltaan vapaampia ja XSL-tyylimäärittelyt tuovat mukanaan helpon tavan muotoilla sisältöä monin tavoin. Sisällön esitykseen myös käyttäjä voi vaikuttaa. XML-dokumentin rakenne on hyvin järjestelty tiettyjen resurssien ollessa tietyssä paikassa. Tämä helpottaa XML-dokumenttien ylläpitoa ja muuttamista. Lisäksi dokumenttien rakenteellisiin tietoihin pääsee käsiksi. Lukuisista muutoksista huolimatta XML pyrkii säilyttämään HTML:n helppouden.

XML on suunnittelun alkuhetkistä lähtien ollut melkoisen hypen lähteenä. WWW:n suosion takia "vallankumous" on ymmärrettävästi saanut huomiota osakseen. Kun XML-paketin oheisstandardit saadaan valmiiksi nähdään lunastaako se odotukset. Itse XML on jo ehditty todeta hyväksi päätellen siitä johdettujen kielten suosiosta.

6. Lähdeluettelo